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2.00Lの水を入れた4.49Lの密閉容器に0.01molのCO2を封入し、27℃で溶解平衡に到達...

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ID非公開さん

2017/8/414:21:27

2.00Lの水を入れた4.49Lの密閉容器に0.01molのCO2を封入し、27℃で溶解平衡に到達させた。これに関する下記の各問に答えよ。ただし、27℃、1.0×10^5Paで水1Lに溶けるCO2の物質量は3.9×10^-2molであり、水の蒸気圧は

無視できるものとする。また気体定数はR=8.3×10^3Pa・L/(K・mol)、原子量はC=12、O=16とする。数値は四捨五入により有効数字2桁で答えよ。

問1 容器内の圧力は何Paになるか。

これがわかりません。教えてください

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ktn********さん

2017/8/414:50:05

溶解平衡時の容器内の圧力を P [Pa] とすると、 このとき水に
溶けている二酸化炭素の物質量は、 ヘンリーの法則より、
3.9×10⁻²×2×P/(1.0×10⁵)=7.8P×10⁻⁷ [mol]

気体の二酸化炭素について、
P×(4.49-2.00)=(0.01-7.8P×10⁻⁷)×8.3×10³×(273+27)
P=(0.01-7.8P×10⁻⁷)×10⁶
∴ P=5.61×10³≒5.6×10³ [Pa]
となります。

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